Loading AI tools
Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Cyklon tropikalny – przemieszczające się nad oceanami najintensywniejsze energetycznie zjawisko cechujące atmosferę, związane z układem niskiego ciśnienia, w którym nie występują fronty atmosferyczne.
Cyklon tropikalny rozwija się nad ciepłymi wodami i odznacza się cyrkulacją cykloniczną (tj. o kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara na półkuli północnej i kierunku zgodnym z tym ruchem na półkuli południowej) w dolnych warstwach atmosfery oraz silnie rozwiniętą aktywnością burzową. Cyklon tropikalny o maksymalnej prędkości wiatru przy powierzchni Ziemi nie przekraczającej 17 m/s nazywa się depresją tropikalną, o większej prędkości wiatru, ale nie przekraczającej 33 m/s – sztormem tropikalnym, o prędkości przekraczającej 33 m/s – huraganem (na Atlantyku i wschodnim Pacyfiku), tajfunem (na północno-zachodnim Pacyfiku), silnym cyklonem tropikalnym (na południowo-zachodnim Pacyfiku i południowo-wschodnim Oceanie Indyjskim), silnym sztormem cyklonicznym (w północnej części Oceanu Indyjskiego) bądź wreszcie cyklonem tropikalnym (w południowo-zachodniej części Oceanu Indyjskiego).
Aby mógł powstać cyklon tropikalny, powinny być jednocześnie spełnione następujące warunki:
Gdy warunki te są spełnione i nad oceanem pojawi się słaby niż lub nawet zafalowanie pola ciśnienia (izobar), mogą się one rozwinąć w cyklon tropikalny według następującego scenariusza. W bliskim sąsiedztwie zmiany pola ciśnienia rozwija się kilka głębokich, burzowych chmur konwekcyjnych „zasysających” ciepłe i wilgotne powietrze znad oceanu. Pod nimi tworzy się obszar ciśnienia niższego niż w otoczeniu. Pod kompleks chmur napływa z otoczenia coraz więcej wilgotnego i ciepłego powietrza, które zaczyna się poruszać po spirali pod wpływem działania siły Coriolisa. Ten etap nazywa się mezoskalowym systemem konwekcyjnym. Ruchy konwekcyjne intensyfikowane są przez lżejsze, bo ciepłe i wilgotne powietrze znad oceanu, ruchy te następnie organizują się, tworząc układ wirujących chmur. Siła odśrodkowa działająca na ciężkie, bo ochłodzone i zawierające skroploną wodę powietrze sprawia, że w centrum układu powstaje najniższe ciśnienie i dzięki temu układ rozpędza się dalej. W tym momencie powstaje już cyklon tropikalny. Jego dalszy rozwój i ewentualne przekształcenie się w huragan zależą od ilości dostarczonej energii na trasie układu. Gdy wirowanie jest dostatecznie intensywne, a cyklon ma grubość całej troposfery, przyziemna warstwa nie nadąża z dostarczaniem powietrza do centrum, powietrze zaczyna napływać też górą, w środku układu wytwarza się tzw. oko cyklonu – bezchmurny obszar ze stosunkowo słabymi wiatrami i silnymi ruchami zstępującymi. Dostarczenie zimnego powietrza do centrum cyklonu przyspiesza kondensację wody, napędzając jeszcze bardziej cyklon. Po przemieszczeniu nad chłodniejsze wody bądź ląd, gdzie układ nie znajduje się i nie otrzymuje dostatecznej ilości energii, cyklon tropikalny słabnie i zanika.
Cyklony tropikalne najczęściej rozwijają się na przełomie lata i jesieni, co jest związane z najwyższą temperaturą powierzchni wód w tym okresie. Na przykład na Atlantyku 96% huraganów o sile wiatru przekraczającej 50 m/s pojawia się między sierpniem a październikiem. Wyjątkiem jest północna część Oceanu Indyjskiego, gdzie występują dwa maksima częstości występowania silnych sztormów cyklonicznych: w maju i listopadzie. Na ogół cyklony tropikalne przesuwają się ze wschodu na zachód, czasami po kilku lub kilkunastu dniach istnienia skręcają w kierunku biegunów. Mogą wtedy przekształcić się w tzw. niże podzwrotnikowe, a nawet w niże średnich szerokości geograficznych. W początkowej fazie przekształcania w cyklonie po zachodniej stronie układu powstaje szczególnie silnie wykształcony front ciepły. Z północnego zachodu niż stopniowo zasysa chłodniejsze powietrze szerokości umiarkowanych i zmienia kierunek przemieszczania – teraz rozpoczyna wędrówkę na północny wschód.
Wyróżnić można pięć stref pogodowych, z których jedna oznaczona jako zerowa znajduje się na zewnątrz cyklonu tropikalnego, choć pogoda w niej kształtuje się pod wpływem bliskiego istnienia cyklonu, pozostałe strefy oznaczone jako 1, 2, 3 i 4 znajdują się w cyklonie. We wszystkich tych strefach warunki pogodowe zmieniają się stopniowo w kierunku centrum cyklonu tropikalnego. Strefy te są bardzo istotne z punktu widzenia nawigacji morskiej, a w szczególności wykonywania manewrów w celu uniknięcia cyklonu.
Cyklony tropikalne mogą powodować katastrofalne zniszczenia. Pierwszym oczywistym niszczycielskim czynnikiem jest wiatr. W najsilniejszych huraganach jego rekordowa prędkość, szacowana na podstawie ciśnienia w centrum (wiatromierze nie wytrzymują takich warunków), przekracza 85 m/s (305 km/h). Najsilniejsze wiatry wieją na ogół w połówkach cyklonów bardziej oddalonych od równika, gdyż do prędkości związanej z cyrkulacją cykloniczną dodaje się tam prędkość przemieszczania samego układu.
Drugim czynnikiem zniszczeń jest opad. W chmurach cyklonów tropikalnych, zasilanych ciepłym i wilgotnym powietrzem, kondensują ogromne ilości wody i spora jej część wypada z chmur w postaci deszczu. Rekordowe opady obserwowano w cyklonach tropikalnych na Reunion na Oceanie Indyjskim, np. cyklon Denise w nocy z 7 na 8 grudnia 1966 r. przyniósł 1144 mm opadu w ciągu 12 godzin i 1825 mm w ciągu 24 godzin. W styczniu 1980 r. cyklon Hiacinthe przyniósł tam 3240 mm opadu w ciągu 3 dni i 5678 mm w ciągu 10 dni. Dla porównania maksymalna zarejestrowana ilość opadu, która wywołała katastrofalną powódź w Polsce w lipcu 1997 r., wyniosła w Kamienicy Kłodzkiej ok. 455 mm w ciągu 3 dni.
Trzecim czynnikiem (powodującym głównie zniszczenia obszarów nadbrzeżnych) jest fala przypływowa spowodowana wiatrem oraz niskim ciśnieniem w centrum cyklonu. Wysokość fali może przekraczać 6 m; powoduje ona zatopienie niżej położonych obszarów.
Amerykanie wprowadzili skalę intensywności huraganów, tzw. skalę Saffira-Simpsona. Podobną skalę wprowadziły australijskie służby meteorologiczne.
Zmiany klimatu wpływają na intensywność i liczbę cyklonów tropikalnych. Podejrzewa się, że obecny wzrost średniej temperatury powietrza, a w konsekwencji poziomu wody, może zwiększyć liczbę, intensywność, a także długość trwania huraganów[2].
Najbardziej katastrofalnym cyklonem tropikalnym w udokumentowanej historii był cyklon Bhola, który w 1970 spustoszył Bangladesz. Nie ma dokładnych danych dotyczących liczby ofiar, ale ostrożne szacunki podają liczbę co najmniej 300 tys. zabitych, głównie w wyniku zalania nisko położonych terenów przez fale przypływu. Potężny huragan Mitch zaatakował jesienią 1998 Amerykę Środkową, powodując kilkanaście tysięcy ofiar śmiertelnych i kolosalne straty materialne, głównie na skutek katastrofalnych opadów i spowodowanych nimi osunięć ziemi oraz powodzi. Z kolei we wrześniu 2005 roku huragan Katrina spowodował zalanie Nowego Orleanu oraz spustoszył stan Missisipi.
Cyklony tropikalne, które spowodowały największe straty w USA[3]:
| Pozycja | Nazwa | Rok | Kategoria | Koszty ($) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Katrina | 2005 | 3 | 160 000 000 000 |
| 2 | Harvey | 2017 | 4 | 125 000 000 000 |
| 3 | Maria | 2017 | 4 | 90 000 000 000 |
| 4 | Sandy | 2012 | 1 | 70 200 000 000 |
| 5 | Irma | 2017 | 4 | 50 000 000 000 |
| 6 | Andrew | 1992 | 5 | 47 790 000 000 |
| 7 | Ike | 2008 | 2 | 34 800 000 000 |
| 8 | Ivan | 2004 | 3 | 27 060 000 000 |
| 9 | Wilma | 2005 | 3 | 24 320 000 000 |
| 10 | Rita | 2005 | 3 | 23 680 000 000 |
| 11 | Charley | 2004 | 4 | 21 120 000 000 |
| 12 | Irene | 2011 | 1 | 14 985 000 000 |
| 13 | Hugo | 1989 | 4 | 14 070 000 000 |
| 14 | Frances | 2004 | 2 | 12 936 000 000 |
| 15 | Agnes | 1972 | 1 | 12 516 000 000 |
| 16 | Allison | 2001 | TS | 11 815 000 000 |
| 17 | Betsy | 1965 | 3 | 11 152 000 000 |
| 18 | Matthew | 2016 | 1 | 10 300 000 000 |
| 19 | Jeanne | 2004 | 3 | 9 900 000 000 |
| 20 | Camille | 1969 | 5 | 9 776 000 000 |
W większości krajów nawiedzanych przez cyklony tropikalne jednym z najważniejszych zadań służb meteorologicznych jest obserwacja i prognozowanie tych zjawisk. Cały cykl życiowy cyklonów tropikalnych śledzi się, przeprowadzając obserwacje przy użyciu geostacjonarnych satelitów meteorologicznych. Gdy cyklony znajdują się w zasięgu radarów meteorologicznych, można „zaglądać” do ich wnętrza. Ponadto United States Air Force (USAF) oraz National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) dysponują flotą samolotów pomiarowych wyposażonych w urządzenia do badania huraganów. Dane satelitarne, radarowe, z pomiarów lotniczych i naziemnych służą do opracowywania prognoz dotyczących rozwoju i trasy cyklonów; prognozy są wykorzystywane przez służby obrony cywilnej, które podejmują działania obronne przed siłą żywiołu.
Cyklon może być rozpatrywany jako rodzaj silnika parowego (cieplnego), w którym z powierzchni oceanu następuje parowanie, które nagrzewa i nawilża powietrze. Gdy wilgotne i ciepłe powietrze unosi się, ulega ochłodzeniu, w wyniku czego następuje kondensacja pary wodnej. Ten cykl zmian sprawia, że układ przetwarza ciepło na pracę, której część jest zamieniana na energię ruchu cyklonu. Niektórzy badacze cyklonów próbują przedstawić cykl zmian cieplnych w cyklonie jako termodynamiczny cykl Carnota.
W poszczególnych rejonach świata cyklony tropikalne, których siła wiatru przekracza 63 węzły, noszą lokalne nazwy. Nazwy te częściej są stosowane w locjach niż w komunikatach prognostycznych. Wszystkie odnoszą się do tego samego zjawiska meteorologicznego i są to[4]:
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
